高等植物花粉管作为典型细胞极性生长的材料,被广泛用来探讨细胞极性生长的普遍机制。囊泡运输与花粉管极性生长密切相关。已知ARF-GEF与其效应物参与调控囊泡的后高尔基体转运,但其机制远未明确。我们克隆了烟草ARF-GEF家族成员NtGNL1,发现其可作用于后高尔基体转运。在本项目中拟进一步明确NtGNL1对特定囊泡的影响;通过标记后高尔基体途径的细胞器,结合囊泡的活体追踪观察,定位NtGNL1作用环节;利用免疫共沉淀和pull-down技术,结合质谱分析,寻找和确认NtGNL1的效应物;以实时定量RT-PCR确定NtGNL1的上下游途径。在此基础上,了解烟草NtGNL1与NtGNL2在囊泡转运中的作用关系,比较NtGNL1、NtGNL2的BFA敏感性及功能差异,探讨该家族基因的进化演变。该项目的研究结果将明确NtGNL1调控后高尔基体转运的具体分子和细胞机制,深化对花粉管极性生长机理的认识。
Polar Growth;Vesicle Trafficking;Pollen Tube;NtGNL1;Post-Golgi Trafficking
高等植物花粉管作为典型细胞极性生长的材料,被广泛用来探讨细胞极性生长的普遍机制。囊泡运输与花粉管极性生长密切相关。已知ARF-GEF与其效应物参与调控囊泡的后高尔基体转运,但其机制远未明确。我们克隆了烟草ARF-GEF家族成员NtGNL1,发现其可作用于后高尔基体转运。在本项目中我们在烟草花粉体外培养体系中建立NtGNL1的瞬时反义寡聚核苷酸(ODN) 抑制系统,验证NtGNL1在花粉管中的功能,进一步明确NtGNL1对特定囊泡的影响;以半定量RT-PCR技术,探讨了NtGNL1可能的的上下游途径,结合ITRAQ蛋白定量技术确认NtGNL1的上下游途径,及囊泡运输和微管建成对极性生长的综合影响,此部分的工作还在整理中。此外,我们分离了烟草中的NtGNL2序列,了解烟草NtGNL1与NtGNL2在囊泡转运中的作用关系,比较NtGNL1、NtGNL2的BFA敏感性及功能差异,探讨该家族基因的进化演变,该部分工作尚在进行中。该项目的研究结果将明确NtGNL1调控后高尔基体转运的具体分子和细胞机制,深化对花粉管极性生长机理的认识。